¿Adónde Va La Ciencia? Librosmaravillosos Max Planck

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¿Adónde va la ciencia?Colaboración de Sergio Barroswww.librosmaravillosos.com1Max PlanckPreparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planck¿Adónde va la ciencia?Algunos hombres se dedican a la ciencia, pero no todos lo hacen poramor a la ciencia misma. Hay algunos que entran en su temploporque se les ofrece la oportunidad de desplegar sus talentosparticulares. Para esta clase de hombres la ciencia es una especiede deporte en cuya práctica hallan un regocijo, lo mismo que elatleta se regocija con la ejecución de sus proezas muscularesColaboración de Sergio Barros2Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax PlanckÍndicePrologoIntroducciónI: Cincuenta años de cienciaII: ¿Es real el mundo externo?III: La imagen del universo físico en la cienciaIV: Causalidad y libre albedrío la respuesta de la cienciaV: Desde lo relativo a lo absolutoEpílogoAutorColaboración de Sergio Barros3Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax PlanckPrologoPor Albert EinsteinAlgunos hombres se dedican a la ciencia, pero no todos lo hacen poramor a la ciencia misma. Hay algunos que entran en su temploporque se les ofrece la oportunidad de desplegar sus talentosparticulares. Para esta clase de hombres la ciencia es una especiede deporte en cuya práctica hallan un regocijo, lo mismo que elatleta se regocija con la ejecución de sus proezas musculares. Y hayotro tipo de hombres que penetran en el templo para ofrendar sumasa cerebral con la esperanza de asegurarse un buen pago. Estoshombres son científicos tan sólo por una circunstancia fortuita quese presentó cuando elegían su carrera. Si las circunstanciashubieran sido diferentes podrían haber sido políticos o magníficoshombres de negocio. Si descendiera un ángel del Señor y expulsaradel Templo de la Ciencia a todos aquellos que pertenecen a lascategorías mencionadas, temo que el templo apareciera casi vacío.Pocos fieles quedarían, algunos de los viejos tiempos, algunos denuestros días. Entre estos últimos se hallaría nuestro Planck. Heaquí por qué siento tanta estima por él.Me doy cuenta de que esa decisión significa la expulsión de algunasgentes dignas que han construido una gran parte, quizá la mayor,del Templo de la Ciencia, pero al mismo tiempo hay que convenirque si los hombres que se han dedicado a la ciencia pertenecierantan sólo a esas dos categorías, el edificio nunca hubiera adquiridoColaboración de Sergio Barros4Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Plancklas grandiosas proporciones que exhibe al presente, igual que unbosque jamás podría crecer si sólo se compusiera de enredaderas.Pero olvidémonos de ellos. Non ragionam di lor. Y vamos a dirigirnuestras miradas a aquellos que merecieron el favor del ángel. Ensu mayor parte son gentes extrañas, taciturnas, solitarias. Pero apesar de su mutua semejanza están muy lejos de ser iguales a losque nuestro hipotético ángel expulsó.¿Qué es lo que les ha conducido a dedicar sus vidas a lapersecución de la ciencia? Difícil es responder a esta cuestión, ypuede que jamás sea posible dar una respuesta categórica.Me inclino a aceptar con Schopenhauer que uno de los más fuertesmotivos que conduce a las gentes a entregar sus vidas al arte o a laciencia es la necesidad de huir de la vida cotidiana con su gris yfatal pesadez, y así desprenderse de las cadenas de los deseostemporales que se van suplantando en una sucesión interminable,en tanto que la mente se fija sobre el horizonte del medio que nosrodean día tras día.Pero a este motivo negativo debe añadirse otro positivo. Lanaturaleza humana ha intentado siempre formar por sí misma orcione cierta expresión tangible de lo que la mente humana veen la naturaleza. Esto es lo que hacen, cada uno en su propiaesfera, el poeta, el pintor y el filósofo especulativo. Dentro de estecuadro coloca el centro de gravedad de su propia alma, y en élquiere encontrar el reposo y equilibrio que no puede hallar dentroColaboración de Sergio Barros5Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planckdel estrecho círculo de sus agitadas reacciones personales frente ala vida cotidiana.Entre las diversas imágenes del mundo formadas por el artista, elfilósofo y el poeta ¿qué lugar ocupará la imagen del físico teórico?Su principal cualidad debe ser una exactitud escrupulosa y unacoherencia lógica que sólo el lenguaje de las matemáticas puedeexpresar. Por otra parte, el físico tiene que ser severo y abnegadorespecto al material que utiliza. Debe contentarse con reproducir losmás simples procesos que se ofrecen a nuestra experienciasensorial, pues los procesos más complejos no pueden serrepresentados por la mente humana con la sutil exactitud y lasecuencia lógica que son indispensables para el físico teórico.Incluso a expensas de la amplitud tenemos que asegurar la pureza,claridad y exacta correspondencia entre la representación y la cosarepresentada. Al darnos cuenta de que es muy pequeña la parte dela naturaleza que así podemos comprender y expresar en unafórmula exacta, mientras tiene que ser excluido todo lo más sutil ycomplejo, es natural preguntarse: ¿qué tipo de atracción puedeejercer esta obra? ¿Merece el pomposo nombre de imagen delmundo el resultado de una selección tan limitada?Creo que sí, pues las leyes más generales sobre las cuales seconstruye la estructura mental de la física teórica tienen que serderivadas estudiando en la naturaleza incluso los fenómenos mássencillos. Si son bien conocidos, hay que ser capaz de deducir deellos, mediante el razonamiento puramente abstracto, la teoría detodos los procesos de la naturaleza, incluyendo los de la vidaColaboración de Sergio Barros6Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planckmisma. He querido decir teóricamente, pues en la práctica talproceso de deducción está mucho más allá de la capacidad delrazonamiento humano. Por tanto, el hecho de que en la cienciatengamos que contentarnos con una imagen incompleta deluniverso físico no es debido a la naturaleza del universo, sino másbien a nosotros mismos.Así, la labor suprema del físico es el descubrimiento de las leyeselementales más generales a partir de las cuales puede ser deducidalógicamente la imagen del mundo.Pero no existe un camino lógico para el descubrimiento de esasleyes elementales. Existe únicamente la vía de la intuición, ayudadapor un sentido para el orden que yace tras de las apariencias, y esteEinfuehlung se desarrolla por la experiencia. ¿Es posible, pues, decirque cualquier sistema de física puede ser igualmente válido yadmisible?Teóricamente nada hay de ilógico en esta idea. Pero la .historia deldesarrollo científico enseña que de todas las estructuras teóricasimaginables, una sola demuestra ser superior a las restantes encada período por el que atraviesa el progreso de la ciencia.Todo investigador que tenga experiencia sabe que el sistema teóricode la física depende del mundo de la percepción sensorial y estácontrolado por él, aun que no exista un camino lógico que nospermita elevarnos desde la percepción a los principios que rigen laestructura teórica. De todos modos, la síntesis conceptual que es untrasunto de1 mundo empírico puede ser reducida a unas cuantasleyes fundamentales sobre las cuales se construye lógicamente todaColaboración de Sergio Barros7Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planckla síntesis. En cualquier progreso importante, el físico observa quelas leyes fundamentales se simplifican cada vez más a medida queavanza la investigación experimental. Es asombroso ver cómo de loque parece ser el caos surge el más sublime orden. Y esto no puedeser referido al trabajo mental del físico, sino a una cualidad que establecida.Los físicos combaten algunas veces a los filósofos que se ocupan delas teorías del conocimiento, alegando que estos últimos no llegan aapreciar completamente este hecho.Yo creo que ésa fue la base de la controversia entablada hace pocosaños entre Ernst Mach y Max Planck. El último tuvo probablementela sensación de que Mach no apreciaba completamente el afán delfísico por la percepción de esta armonía preestablecida. Este afán hasido la fuente inagotable de la paciencia y persistencia de que hahecho gala Planck al dedicarse a las cuestiones más comunes quesurgen en relación con la ciencia física, cuando hubiera podidointentar otras vías que le condujeran a resultados más atrayentes.Muchas veces he oído que sus compañeros tienen la costumbre deatribuir esa actitud a sus extraordinarios dones personales deenergía y disciplina. Creo que están en un error. El estado mentalque proporciona en este caso el poder impulsor es semejante al deldevoto o al del amante. El esfuerzo largamente prolongado no esinspirado por un plan o propósito establecido. Su inspiración surgede un hambre del alma.Colaboración de Sergio Barros8Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax PlanckEstoy seguro de que Max Planck sonreirá ante mi infantil manera deescudriñar con la linterna de Diógenes. ¡Bueno! Pero ¿para quéhablar de su grandeza? Su grandeza no necesita mi modestaconfirmación. Su obra ha dado al progreso de la ciencia uno de losmás poderosos impulsos. Sus ideas serán útiles en tanto quepersista la ciencia física. Y espero que el ejemplo que brota de suvida no será menos útil para las próximas generaciones decientíficos.Albert EinsteinColaboración de Sergio Barros9Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax PlanckIntroducciónMax Planck: Un bosquejo biográficoPor James MurphyUn día del mes de junio de 1932 hice una visita a Albert Einstein ensu casa veraniega de Caputh, situada a veinticinco kilómetros aloeste de Berlín. Después del té, en larga sobremesa, se discutióacerca de multitud de temas, desde las probabilidades de losdiversos partidos políticos en las próximas elecciones, hasta lasprobabilidades del descubrimiento, decisivo de alguna simplefórmula para la unificación de todas las leyes físicas. La casa,construida sobre una ladera, abría sus ventanas sobre un hermosolago, y en el piso superior se extendía una galería comparable a laespaciosa plataforma de un observatorio astronómico. Allí sehallaba un telescopio con el que Einstein se divertía contemplandolas estrellas. Cuando llegó el crepúsculo, y el brillante resplandorsolar, que durante todo el día reflejó sobre el lago, se trocó en unasuave claridad, paseamos por la galería para observar la puesta delsol y hacer tiempo hasta que estuviera preparada la cena. Dentro dela casa, la crisis política había sido el tema central de laconversación, pero allí, en medio de la armonía natural del lago, delbosque y del crepúsculo, surgieron problemas más elevados.El nombre de Max Planck se pronunció en nuestra charla, y con élsurgieron los diversos problemas filosóficos a que la teoría de loscuantos ha dado lugar. Ante mis arrebatados comentarios Einsteinreplicaba casi invariablemente: "Nein, das kann man nicht sagen"Colaboración de Sergio Barros10Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planck("No, esto no se puede decir"). Pero cuando yo emitía algún conceptomenos exaltado, reflexionaba durante un momento y afirmaba: "Ja,das können Sie sagen" ("Sí, esto puede Vd. decirlo"). Creo quellegamos a la conclusión de que aunque la teoría de la relatividad haapresado el interés del mundo, la teoría de los cuantos ha sido unafuerza más fundamental para provocar la revolución moderna delpensamiento científico.Fué entonces cuando solicité de Einstein me escribiera unaintroducción para un libro de ensayos de Planck que iba a serpublicado en inglés. Einstein puso reparos a mi petición, diciendoque sería presuntuoso por su parte presentar a Max Planck alpúblico, y que la teoría de los cuantos no necesita de la luz reflejadade cualquier astro menor para mostrar su brillo. Ésta era laposición de Einstein respecto a Planck, expresada con una enfáticaingenuidad.Aclaré que el libro en cuestión estaba dirigido al gran público, y queaunque el nombre de Planck es familiar en Alemania y entre loshombres de ciencia de todo el mundo, no es tan popular en lospaíses de habla inglesa como el del fundador de la teoría de larelatividad.Einstein no creía que se tratara de una circunstancia lamentable yle hubiera complacido que las cosas fueran exactamente locontrario. El punto de vista por mí mantenido era que es una buenaregla de lógica definir lo menos conocido valiéndose de lo mejorconocido, sin parar mientes en los méritos objetivos que esto oaquello pudiera tener. Se sometió ante la fuerza de este argumento yColaboración de Sergio Barros11Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planckaceptó escribir una breve introducción, insistiendo, sin embargo, enque sería breve para no parecer pretencioso.Este capítulo no es una ampliación a la introducción de Einstein, esmás bien un bosquejo biográfico puramente objetivo. Mi primerpropósito es establecer el lugar que el autor de los siguientescapítulos ocupa en el desarrollo moderno de la ciencia física. Meesforzaré, pues, para presentar al lector, del modo más sencillo yvivaz que pueda, la personalidad de Max Planck, su carreracientífica, su posición en lo que respecta a la física teórica comofuerza intelectual en el mundo de nuestros días, la filosofía de suvida, sus simultáneas actividades como ciudadano y maestro, y,finalmente, su situación y prestigio entre su propio pueblo.La primera parte de esta tarea puede ser facilitada recurriendo a laopinión de algunos compañeros de Planck para definir el lugar queéste ocupa en el desenvolvimiento general del progreso científicomoderno.¿Qué significación tiene el nombre de Max Planck en la historia epuntualizando la posición que ocuparía el retrato de Max Planck enuna exposición que representase el desarrollo de la ciencia. Al fondode una larga galería hallaríase un recodo y un amplio espacio oángulo en la pared. En este espacio pendería el retrato de MaxPlanck con una mano despidiéndose amablemente del pasadoclásico y con la otra señalando un nuevo corredor donde la pinturaapenas se habría secado en los retratos que colgarían de susparedes: Einstein, Niels Bohr, Rutherford, Dirac, Eddington, Jeans,Colaboración de Sergio Barros12Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax PlanckMillikan, Wilson, Compton, Heisenberg, Schrödinger, etcétera., SirJames Jean, en su popular librito El Universo misterioso, describeasí su posición1"A finales del siglo XIX fue por primera vez posible estudiar elcomportamiento de la molécula, del átomo y del electrón. El descubriera que ciertos fenómenos, la radiación y la gravitaciónen particular, resistían a todos los ensayos de osdiscutiendo si puede ser construida unaestánaúnmáquina parareproducir los pensamientos de Newton, la sensibilidad de Bacho la inspiración de Miguel Ángel, el tipo medio de hombre deciencia se ha convencido rápidamente de que es imposibleconstruir máquinas que reproduzcan la luz de una bujía o lacaída de una manzana. Entonces, en los últimos meses de lacenturia pasada, el profesor Max Planck, de Berlín, realizó unatentativa para explicar ciertos fenómenos de radiación que hastaaquel día no habían podido ser interpretados. Su explicación nosólo era no-mecánica en su naturaleza, sino también parecíaimposible relacionarla con cualquier pensamiento inspirado en elterreno de la mecánica. Por esta razón fue grandementecriticada, atacada e incluso ridiculizada. Pero Planck demostróbrillantemente su exactitud, y luego la desarrolló en la modernateoría de los cuantos, que constituye uno de los principiosdominantes de la física moderna. También, aunque esto no se1The Mysterious Universe, 1932, págs. 16 y 17.Colaboración de Sergio Barros13Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planckllegó a comprender en aquel momento, su hallazgo marca el finde la era mecánica de la ciencia y la aparición de una nuevaera".Otro científico inglés, Lord Rutherford, expresa así su estima por sucolega alemán:"La figura de Planck es familiar entre los hombres de ciencia detodos los países, quienes están de acuerdo en su admiración porsus importantes contribuciones a la ciencia física.""En la actualidad, cuando la teoría de los cuantos ha sidoaplicada triunfalmente a tan diferentes campos de la ciencia, esdifícil darse cuenta de lo extraña y casi fantástica que debióparecer esta nueva concepción de la radiación a los científicosde hace treinta años"Al principio se tropezó con dificultades para la obtención de pruebasexactas acerca de la exactitud de la teoría y de las deducciones quede ella es posible hacer. A este respecto puedo referirme a losexperimentos hechos por el profesor Geiger y por mí mismo en elaño 1908. La aceptación por mi parte de la deducción de e quehiciera Planck (e es la carga eléctrica elemental y el valor se expresaen unidades electrostáticas), me convirtió en uno de los primerospartidarios de la idea general del cuanto de acción. Fui, enconsecuencia, capaz de proceder con ecuanimidad, e incluso deColaboración de Sergio Barros14Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax Planckincitar a la audaz aplicación de la "teoría de los cuantos realizadapor el profesor Bohr"2.La significación del hallazgo de Planck es descrita del modosiguiente por el famoso físico danés Niels Bohr."Pocos son los descubrimientos que en la historia de la cienciahan producido tan extraordinarios resultados, dentro del breveplazo de una generación, como aquellos que han surgidodirectamente del descubrimiento del cuanto elemental de accióndebido a Max Planck. Este descubrimiento ha sido prolífico,pues, en progresión siempre creciente, ha proporcionado mediospara la interpretación y armonización de los resultadosobtenidos por el estudio de los fenómenos atómicos, estudio queha hecho maravillosos progresos en los últimos treinta años.Pero la teoría de los cuantos ha hecho algo más. Ha provocadouna revolución radical en la interpretación científica de' losfenómenos naturales. Esta revolución es la consecuencia directade las teorías y conceptos nacidos de la sorprendente obrallevada a cabo por Max Planck al estudiar las "radiaciones decavidad". En el transcurso de treinta años esas teorías yconceptos se han ampliado y desarrollado, dando lugar a esaelaboración científica que se denomina teoría de los cuantos. Laimagen del universo formada siguiendo las líneas de la física delos cuantos debe ser considerada como una generalizaciónindependiente de la física clásica a la cual supera por la bellezade su concepción y por la armonía interna de su lógica.2Die Naturwissenschaften, Vol. 26, pág. 483.Colaboración de Sergio Barros15Preparado por Patricio Barros

¿Adónde va la ciencia?www.librosmaravillosos.comMax PlanckDebo también llamar reiteradamente la atención sobre lasconsecuencias de este nuevo conocimiento. Ha sacudido losfundamentos de nuestras ideas, no sólo en el reino de la cienciaclásica, sino también en nuestras formas cotidianas delpensamiento. A esta emancipación de las tradiciones heredadasdel pensamiento debemos los maravillosos progresos nealconocimiento de los fenómenos naturales. Tal progreso hasobrepasado las más optimistas esperanzas que se abrigabanhace pocos años. Y la mejor

Así, la labor suprema del físico es el descubrimiento de las leyes elementales más generales a partir de las cuales puede ser deducida lógicamente la imagen del mundo. Pero no existe un camino lógico para el descubrimiento de esas leyes elementales. Existe únicamente la vía de la intuición, ayudada

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